Etude des propriétés physiques et mécaniques de matériaux ...

Méthodes expérimentales
2. CARACTERISATION DES VERRES
2.1. Composition chimique des verres
L’analyse de la composition chimique des verres a été effectuée par différents laboratoires et
différentes méthodes ont été utilisées selon le type d’élément à analyser.
Nom du laboratoire Eléments analysés Méthode
Al, Ca, Mg, Si
XRF
Pechiney Electrométallurgie, Laboratoire
K, Li, Na, AAS
Central de Recherche, Passy
O
Fusion / Abs. IR
ALBHADES Provence, Laboratoire de
contrôle analytique, Oraison
Fe, Zn, Ti, Ba
ICP-OES
CNRS (Service Central d’Analyse,
département Analyse Elémentaire)
B
Non communiquée
Vernaison
Tableau 2-2 : Récapitulatif des différents éléments dosés dans les verres par les laboratoires
2.2. Coefficient de dilatation et température de transition vitreuse
2.2.1. Elaboration de verre massif
Pour mesurer les différentes propriétés physiques des verres, des échantillons massifs sont
nécessaires. Ils sont obtenus par fusion de la fritte de verre dans un creuset en alumine. La rampe de
montée en température est de 300°C/h et la rampe de descente est de 500°C/h. La température de
palier (T f ) dépend de la gamme de température d’utilisation du verre :
• Tf = 1600°C pour les liants haute température (C1; C2; C3)
• Tf = 1100°C pour les liants basse température (D; M1; M2)
Le verre adhère à la surface du creuset si bien qu’il est impossible de le démouler. Les différents
échantillons nécessaires aux différentes expériences sont découpés à partir de ce verre massif. A noter
que la densité du verre C1 est de 2,3.
2.2.2. Coefficient de dilatation et température de transition vitreuse
Ces deux propriétés physiques sont obtenues grâce à un dilatomètre horizontal, Adamel, dont les
supports et la tige sont en silice vitreuse. La détermination de la température maximale à atteindre est
la température de ramollissement. Les vitesses de montée et de descente en température sont de
400°C/h. La courbe représentée sur la Figure 2-3 est celle obtenue avec le liant C1. Le coefficient de
dilatation correspond à la pente de la droite et la température de transition vitreuse est donnée par la
rupture de pente.
Cette thèse est accessible à l'adresse : http://theses.insa-lyon.fr/publication/2005ISAL0111/these.pdf
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© [E. Xolin], [2005], INSA de Lyon, tous droits réservés